反膠束纖維素酶催化反應(yīng)最佳條件的研究.pdf

1、酶法降解纖維素具有反應(yīng)條件比較溫和、設(shè)備較簡(jiǎn)單、能耗低、污染小等優(yōu)點(diǎn)。但是，由于酶的生產(chǎn)成本高，酶解產(chǎn)率低等不利因素限制了其大規(guī)模的應(yīng)用，因而降低酶的成本和提高酶的催化效率成為研究者研究的重點(diǎn)。目前，研究酶的降解大多是在水溶液中進(jìn)行的，但是有些底物在水中的溶解度較小，而在非水溶液中卻有較大的溶解度，此外在非水溶液中，尤其是在反膠束體系中，更有利于模擬酶的降解環(huán)境。所以改變反應(yīng)的介質(zhì)是研究如何提高酶活性的重要方面。 本文利用瑞典產(chǎn)

2、八通道滴定微量量熱儀測(cè)出了反膠束體系酶催化反應(yīng)的熱功率-時(shí)間曲線，利用熱動(dòng)力學(xué)理論求得反應(yīng)體系的相關(guān)參數(shù)，從而得出了一些重要結(jié)論。 主要研究?jī)?nèi)容如下： 在確定底物的濃度、酶的用量后，改變反應(yīng)體系的含水量(Wo)、酸度(pH)和溫度(T)，利用八通道滴定微量量熱儀分別測(cè)定了不同反膠束體系中纖維素酶降解微晶纖維素的熱功率-時(shí)間曲線。然后利用對(duì)比進(jìn)度法解析出反應(yīng)的表觀米氏常數(shù)(Km)和表觀最大反應(yīng)速率(Vmax)，建立了最大反

3、應(yīng)速率與Wo、酸度和溫度之間的關(guān)系式，從而獲得纖維素酶降解微晶纖維素的最佳反應(yīng)條件。 (1)在陰離子表面活性劑AOT/異辛烷反膠束體系中，最佳Wo為3.18、最佳酸度為5.09、最佳溫度為318.90K； (2)在陽(yáng)離子表面活性劑CTAB/異辛烷-氯仿反膠束體系中，最佳Wo為14.27、最佳酸度為4.95、最佳溫度為317.53K； (3)在非離子表面活性劑Triton X-100/正己醇-二甲苯反膠束體系中，最

4、佳Wo小于1、最佳酸度為5.00、最佳溫度為320.25K。 最后與相同條件下水溶液中的酶催化反應(yīng)進(jìn)行比較，發(fā)現(xiàn)反膠束中酶的活性比水溶液中的要高。 本文的創(chuàng)新之處： 本課題選用三種不同類型的表面活性劑及相應(yīng)的溶劑構(gòu)成反膠束體系，運(yùn)用微量量熱儀這種先進(jìn)的測(cè)量?jī)x器，精確、連續(xù)的檢測(cè)到在反膠束酶催化的整個(gè)過(guò)程中能量的變化，了解整個(gè)反膠束酶催化反應(yīng)的過(guò)程，從中得到許多有關(guān)反膠束體系中酶的性質(zhì)和行為方面的有用信息。因此，微